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碳达峰碳中和|来看新型储能黑科技

发布日期:2021-11-25 19:11   来源:未知   阅读:
 

  澳门六彩资料网站管家婆今年7月,国家发展改革委、国家能源局发布《关于加快推动新型储能发展的指导意见》,提出到2025年,实现新型储能从商业化初期向规模化发展转变,装机规模达3000万千瓦(30GW)以上,到2030年实现新型储能全面市场化发展。截至2020年底,我国已投运的新型电力储能累计装机规模仅为3.28GW。也就是说,未来5年,我国新型储能的装机规模将有近10倍的增长空间。

  在碳达峰碳中和“3060”战略目标背景下,发展新型储能业务意义重大而深远。作为中国能建核心骨干子企业,葛洲坝集团认线”战略目标行动方案(白皮书)》要求,加大新型储能技术研发和资源整合力度,积极发展新型储能业务。目前,葛洲坝集团所属装备公司在压缩空气储能、电化学储能、蓄能空调、电蓄热等方面开展了积极探索。

  储能是指在能量富余的时候,通过介质或设备把能量存储起来,在需要时再释放的过程。按照能量储存方式,储能可分为机械储能、电磁储能、电化学储能和相变储能等。

  电化学储能根据其材料不同,主要包括铅酸蓄电池、钠硫电池、液流电池和锂离子电池等,在规模化储能领域,目前以磷酸铁锂电池为主。

  截至2020年底,我国已投运储能项目累计装机规模35.59GW,较上年增加3.16 GW,同比增长9.8%。其中,抽水蓄能的累计装机规模31.79GW,同比增长4.9%;电化学储能的累计装机规模3.27GW,同比增长91.2%;熔融盐储热的累计装机规模0.52 GW,同比增长23.81%。

  在众多储能方式中,抽水蓄能作为技术最为成熟的传统储能方式,规模相对较大。截至2020年底,国内抽水蓄能电站累计装机31.79GW,占中国储能装机规模的89.3%。而包含电化学储能、熔融盐储热、飞轮储能、压缩空气储能、超级电容储能等在内的新型储能规模偏小,但增长较快,发展空间巨大。

  在当前碳达峰碳中和“3060”战略加快实施的背景下,新型储能业务迎来重大发展机遇,形成了广阔的发展空间。葛洲坝集团在压缩空气储能、蓄能空调、电蓄热、电化学储能等能源领域积极探索,全力在绿色能源上谋篇布局。

  压缩空气储能利用电网负荷低谷时的富余电力压缩空气,将其储藏在高压密封设施内,在用电高峰释放出来驱动膨胀机带动发电机发电。

  葛洲坝集团和中科院工程热物理研究所研发的10MW-100MW先进压缩空气储能系统,无高温、高压、易燃易爆环节,具有成本低、寿命长、效率高、储能密度高、不需要化石燃料、储能周期不受限制、对环境友好、安全性强等优点,可满足可再生能源电力的大规模接入并网的要求。

  10MW-100MW先进压缩空气储能系统在山东肥城先进压缩空气储能调峰电站取得应用,该项目已于今年9月底并网发电。

  蓄能空调技术利用夜间低谷电运转制冷机来制冷,并以冰(低温水)的形式储存,在白天用电高峰时释冷提供空调用冷需求,广泛应用于大型建筑、公共场馆、交通枢纽、数据中心等领域。

  在这一领域,葛洲坝装备公司所属华电华源公司研发的蓄能空调产品广泛应用于国内外超大型建筑。在位于上海的世博会中国馆,华电华源提供的冰蓄冷系统,总蓄冰量为7200冷吨小时。

  在被誉为“当代中国十大建筑”之一的中国尊大厦,其采用的蓄能空调技术,总蓄冰量达35000冷吨小时,比常规空调每年转移高峰电量约300万千瓦时,仅运行电费一项,每年可节约400万元。

  2019年9月25日正式通航的世界级航空枢纽——北京大兴国际机场采用蓄能空调技术,通过机场能源站自控系统可有效解决机场257万平方米建筑的供热和制冷问题,每年可减排二氧化碳约2.6万吨。

  电蓄热是运用物联网控制系统,通过将供电低谷期的电能转换为热能储存在水或固体蓄热材料中,在供电高峰期给终端设备输出热能的储能供热系统。可实现建筑采暖(制冷)、供热水,提供工业用热,配套农业及畜牧业生产等。

  华电华源公司研发的电极式锅炉,具有高效、环保、节能、安全可靠、生产灵活等特点。热效率高达99.8%以上,无明火燃烧、运行无噪音及污染物排放,可利用低谷电力蓄热,用电高峰时释放。产品广泛应用于风光电消纳、煤改电集中供暖、电厂辅助锅炉,以及商场、医院、超市、商务大楼、宾馆等场景的采暖加热。

  新疆伊宁县伊东工业园采用华电华源公司电蓄热技术,该系统使用4台8兆瓦电极式常压热水及承压蒸汽锅炉,配置3300立方蓄热系统,供热面积可达30万平方米。

  在甘肃张掖物流园配套建设的清洁能源站,使用2台40MW电锅炉,2座10000 立方米蓄热水罐,可满足160万平方米的园区用热需求。

  葛洲坝装备公司专注于储能系统的研发和集成,致力于开发电化学储能系统整体解决方案,通过积极研发适用于储能系统的BMS,通过集成直流汇流系统,PCS和预制式集装箱,实现系统的模块化扩容。在系统控制上,葛洲坝装备公司研究利用云技术收集分布在各个不同区域的储能系统数据,通过人工智能技术进行大数据分析,针对不同用户和场景定制系统控制策略,达到最优经济性。

  该公司先后与多个科研院所、高校、企业等合作,为取得先进技术和产品的市场开发打下了良好基础。在产品方面,已形成了适用于光柴储一体化微电网的电化学储能成套设备,实现了采用预制舱封装的标准化系统,解决了行业内系统布置分散、兼容性差、安装部署困难等问题,可直接接入光伏阵列发电,具备并/离网一体化功能。

  针对新型储能,葛洲坝装备公司计划基于甘肃省张掖市光储氢综合应用示范项目,建设张掖市第一条电化学储能PACK生产线,以满足区域新能源发展的储能配套需求,为葛洲坝集团在西北市场新能源业务开发提供有力支持。

  同时,葛洲坝装备公司将依托葛洲坝集团规划设计、投资运营、工程建设等整体优势,结合自身综合能源服务领域现有优势,紧紧围绕发电侧、电网侧和用户侧,满足不同应用场景下产品和技术的实际需求,做好储能电池系统集成、电池管理系统(BMS)、能量管理系统(EMS)和电芯等节点的核心产业布局,紧紧围绕发电侧新能源基地风光水火储多能互补项目,积极关注电网侧“源网荷储”政策导向和电力辅助服务市场动态,抓紧布局用户侧增量配网、城市新能源交通充换电体系,充分调动上下游产业链及合作伙伴资源,合理规划三大主要市场的空间布局和资源投入,共谋产业发展。